自动变速器行星齿轮机构工作原理.ppt

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1、自动变速器行星齿轮机构秦航2010.4.25机械传动机构的构成机械传动机构执行元件离合器制动器单向离合器齿轮传动机构平行轴式传动机构行星齿轮传动机构辛普森拉威娜CR-CR其他行星齿轮构成行星齿轮一方面可绕自己的轴线回转，另一方面又可随着行星架一起绕其固定轴线旋转，即既有自转又有公转。太阳轮行星架行星小齿轮齿圈齿轮基础旋转方向：两个外齿轮互相啮合进行旋转时，它们以相反方向旋转，见图3-2。一个外齿轮和一个内齿轮相互啮合进行旋转，两个齿轮以相同方向旋转例如，如果两个齿轮齿数相等，传动比即为1:0。当这些齿轮其中之一旋转时，另一个齿轮即以相同转速旋转。如果主动

2、齿轮有10个齿，而从动齿轮有20个齿，其传动比为2:1，在主动齿轮旋转1整圈时，从动齿轮旋转1/2圈。从动齿轮齿数主动齿轮齿数传动比=转速和传动比单排行星齿轮机构特点行星齿轮机构在结构方面具有下列特点：①太阳轮、行星架和齿圈都是同心的，即围绕公共轴线旋转。这能够取消诸如手动变速器所使用的中间轴和中间齿轮。②所有齿轮始终相互啮合，换档时无需滑移齿轮，因此摩擦磨损小，寿命较长。③结构简单、紧凑，其载荷被分配到数量众多的齿上，强度大。④可获得多个传动比变速原理及传动比设上图所示行星齿轮机构中的太阳轮、齿圈、行星架的转速分别为n1、n2、n3,太阳轮、齿圈的齿数

3、分别为z1、z2，齿圈与太阳轮的齿数比为α。根据能量守恒定律，可得单一行星齿轮机构一般运动规律特性方程式M1ω1+M2ω2+M3ω3=0n1+αn2-(1+α)n3=0n1—太阳轮转速；n2—齿圈转速；n3—行星架转速；α—齿圈与太阳轮的齿数比,α=z2/z1>1动力传动方式1)太阳轮主动，行星架从动，齿圈制动，则n2＝0，故传动比i13＝n1/n3＝1＋α>1同向减速，低速档主动太阳轮从动行星架行星小齿轮固定齿圈2)太阳轮制动，齿圈主动，行星架从动，则n1＝0，故传动比i23＝n2/n3＝(1＋α)/α>1同向减速，高速档固定太阳轮从动行星架行星小齿轮

4、主动齿圈3)太阳轮制动，行星架主动，齿圈从动，则n1＝0，故传动比i32＝n3/n2＝α/(1＋α)<1同向增速，超速档固定太阳轮主动行星架行星小齿轮从动齿圈4)齿圈制动，行星架主动，太阳轮从动，则n2＝0，故传动比i31＝n3/n1＝1/(1＋α)<1同向增速，超速档从动太阳轮主动行星架行星小齿轮固定齿圈5)行星架制动，太阳轮主动，齿圈从动，则n3＝0，故传动比i12＝n1/n2＝－α<0反向减速，倒档主动太阳轮固定行星架行星小齿轮从动齿圈反向增速，汽车上不采用从动太阳轮固定行星架行星小齿轮主动齿圈7）如果n1＝n2，则n3＝n1＝n2，故传动比i＝1

5、同向同速，直接档主动太阳轮从动行星架行星小齿轮主动齿圈8)如果所有元件无约束，则动力无法传动空档太阳轮行星架行星小齿轮主动齿圈三、换挡执行机构行星齿轮变速器中的所有齿轮都处于常啮合状态，挡位变换必须通过以不同方式对行星齿轮机构的基本元件进行约束(即固定或连接某些基本元件)来实现。能对这些基本元件实施约束的机构，就是行星齿轮变速器的换挡执行机构。执行机构主要由离合器、制动器和单向离合器三种执行元件组成，离合器和制动器是以液压方式控制行星齿轮机构元件的旋转，而单向离合器则是以机械方式对行星齿轮机构的元件进行锁止。1.多片离合器(1)作用自动变速器中的湿式多片

6、离合器是用来连接输入轴或输出轴和某个基本元件，或将行星齿轮机构中某两个基本元件连接在一起实现转矩的传递。点击播放离合器片离合器(2)构造：一般为多片摩擦式，是液压控制的执行元件。基本组成:离合器鼓、离合器活塞、回位弹簧、离合器片（钢片、摩擦片）、花键毂摩擦片与旋转的花键毂的齿键连接，可轴向移动，为输入端，片上有钢基粉末冶金层或合成纤维层。从动钢片与转动鼓的内花键连接也可轴向移动，可输出扭矩。活塞为环状，另外活塞上有密封圈、回位弹簧。花键毂输入轴弹簧活塞壳体主动盘压盘从动盘卡环(3)工作情况：离合器接合：当压力油经油道进入活塞左面的液压缸时，液压力克服弹簧

7、力使活塞右移，将所有离合器片压紧。离合器分离：当控制阀将作用在离合器液压缸的油压力撤除后，离合器活塞在回位弹簧的作用下回复原位，并将缸内的变速器油从进油孔排出。离合器自由间隙：离合器处于分离状态时，离合器片之间有一定的轴向间隙，以保证钢片和摩擦片之间无轴向压力。工作情况（4）安全阀的功用压力油进入液压缸时，钢球在油压作用下压紧在阀座上，安全阀处于关闭状态，保证液压缸的密封。压力油排出时，缸体内的压力下降，安全阀在离心力作用下离开阀座处于开启状态，残留在缸内的液压油因离心力作用排出，使离合器分离彻底。2.制动器制动器的功用是固定行星齿轮机构中的基本元件，阻

8、止其旋转。在自动变速器中常用的制动器有湿式多片式制动器和带式制动器两种。（1）片